химический каталог




Нейрохимия. Основы и принципы

Автор Ф.Хухо

ения происходили небольшие, с амплитудой ~ 1 мВ сдвиги потенциала постсинапти-чесхой мембраны в сторону деполяризации. Авторы назвали их миниатюрными потенциалами концевой пластинки (т.е.р.р.) (рис. 5.10).

Наиболее вероятное объяснение существования подобных потенциалов сводится к тому, что они возникают в ответ на спонтанное высвобождение молекул нейромедиатора. Поскольку возникающие потенциалы всегда имеют одну и ту же величину (или кратные этой величины), то, вероятно, это просто ответ на действие вполне определенного количества медиатора. Медиатор, очевидно, не произвольно диффундирует из преси-наптической мембраны, а высвобождается порциями, называемыми квантами. Согласно предложенной теории, потенциалы концевой пластинки складываются из нескольких сотен отдельных миниатюрных потенциалов. В одном кванте нейромедиатора содержится —10 000 молекул. Таким образом, предполагается, что единичным событием синаптической передачи (т.е.р.р.) является высвобождение кванта медиатора.

В пресинаптическом нервном окончании были обнаружены маленькие пузырьки, названные синаптическими везикулами. Сейчас известно, что в них содержится медиатор, в связи с этим высказано предположение, что квант медиатора высвобождается из одной везикулы путем экзоцитоза. В гл. 9 обсуждаются механизм и различные альтернативные гипотезы, касающиеся данного процесса.

Одиночные каналы и метод шумового анализа: электрофизиология на молекулярном уровне

Долгое время электрофизиологические методы использовались для исследования наиболее значительных процессов возбуждения: деполяризации и реполяризации всей мембраны, которые возникают как сумма большого числа единичных процессов — движения многочисленных ионов через множество каналов. Два современных экспериментальных подхода позволяют подробно исследовать одиночный ионный канал. При усовершенствовании электрофизиологических методов стало возможным провести измерение одиночных каналов в легко возбудимой мембране (рис. 5.11) [4]. Например, с помощью микроэлектрода (тоньше волоса) можно изучать функционирование ацетилхолинре-гулируемого Na+, К+-канала нейромышечной концевой пластинки (гл. 9); регистрировать его открытия и закрытия, максимальную проводимость, определять чувствительность к фармакологическим агентам и измерять мембранные потенциалы. Описательная физиология, биофизический и биохимический подходы на молекулярном уровне стали, таким образом, тесно взаимосвязаны.

Значительным событием в электрофизиологии явилась разработка Нейером и Сакманом метода петч-клампа (метод локальной фиксации) [4]. Микроэлектрод помещается на анализируемую возбудимую мембрану так, чтобы был непосредственный контакт между концом электрода и мембраной. Такой подход предотвращает утечку тока из эктоплазмы по электроду и, следовательно, устраняет препятствие для измерения токов через мембрану. В месте контакта сопротивление составляет —1012 Ом. Такое качество контакта достигается путем специальной полировки и обработки кончика электрода и мембранной поверхности. Таким образом, предложенный метод сводится к измерению тока, проходящего через небольшую площадку поверхности мембраны (5—10 мкм2), в которой все еще располагается много отдельных каналов. Подобрав подходящие экс124

Г лава 5

Электра физиология

125

Г\ П Изоляция малаге п „ \\ II сопротивления'50 Мин)

Присасывание I

Натяжение

X

\Принрепленная няетна

Присасывание

или н. '

Натяжение

X

В' cpgat щей V

Натяжение

V

Натяжение п п Низная

(Знспозиция на возврате

(

ниемалень- \\ I/ ция Си++ fiffu метни j3c?

I Натяжение

периментальные условия (концентрация медиатора, напряжение и т. д.), можно регистрировать одиночные каналы, измеряя проходящие через них малые токи (порядка пикоампер) [5].

Кроме того, метод анализа так называемого «шума» возбудимой мембраны (рис. 5.12) позволил расширить количество применяемых методов изучения ионных каналов [6—8]. Рассмотрим кратко этот подход без вывода математических формул. Нервный импульс состоит из потоков ионов, проходящих через мембрану. Они проходят через каналы, регулирующие проницаемость мембраны, например, для Na+ или К+. Как показано в гл. 6, в состав этих каналов входят два функщюналь126

Глава 5

Электрофизиология

127

Рис. 5.12. Шумовой анализ аксональ-ной (а и б) и постсинаптической (в) мембран, а — флуктуации тока в мем-тЗране перехвата (при постоянном напряжении); б и в — частотный спектр шума в ацетилхолинактивированных каналах нейромышечной концевой .пластинки. (Воспроизведено с разрешения.) [6].

ных компонента: селективный фильтр, определяющий вид диффундирующих через мембрану ионов, и воротный механизм, который в ответ на внешний сигнал регулирует время, скорость и продолжительность открытия канала. Открытие канала—статистический процесс, т. е. сигнал (деполяризация аксона, связывание медиатора с постсинаптический каналом; см. гл. 6) увеличивает вероятность того, что канал откроется. Это является отправной точкой метода шумового анализа: число отк

страница 40
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134

Скачать книгу "Нейрохимия. Основы и принципы" (4.85Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
смесь универсальная м150 цена
ремонт чиллера felzer
кожаные стулья для компьютера
щит управления вентиляцией

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(20.08.2017)